西门子模块6ES7223-1BM22-0XA8质量保障
家庭网络宽带游戏的技术优势在于不更改现有系统,利用已有的游戏服务和宽带网络,仅在家庭网络的终端方面进行适配修改,从而能够迅速支持已有的网络游戏的功能,并且能够针对家庭网络游戏用户线路固定的特点,为游戏玩家提供宽带捆绑优惠政策,推出更有吸引力的业务。
2.3 家庭网络智能监控解决方案
该方案基于网关产品的特性构建了家庭控制信息中心,通过家庭智能安防和监控告警设备的相互配合,可以实现家电设备状态信息和告警信息的远程查询、远程传送和远程控制,满足智能家居和安防的需求。
可以通过各种技术组网,支持自来水、煤气、电力、暖气的集中抄表。帮助各公司的管理监控系统延伸到终端、延伸到家庭。
可以接入公安及110系统,直接将安防信息和警报,发给所在小区警备室、街道派出所、公安分局。公安办案系统可以根据具体信息,作出快速反应和部署。可以接入医院及120信息化系统,只要满足触发条件,位置信息将自动发送到120急救平台、或者相关医院、主治医生。可以连接110或120事故接警系统的可以独立报告事故类型、家庭信息、发生时间、准确的地理位置。家庭网络智能监控解决方案的安防和救护功能,使通信网络成为社会功能的可靠保证。
用户还可以利用可视电话远程呼叫被监控对象的可视电话,经过口令验证后进入监控模式。用户可以使用视频娱乐型宽带信息终端接入远程视讯监控平台,通过远程调整摄像头设备来实现视频监控。一个典型的应用是宝宝在线业务,家长通过视频娱乐型宽带信息终端登录网络后可对子女在幼儿园的活动进行实时监控。宽带信息终端还有基本的信息浏览型设备,用于信息浏览。
2.4 家庭网络对已有服务整合的解决方案
家庭网络对社区和公共服务的整合,可以将家庭与社区、政府、各种服务商连接在一起,使社区、政府及各行各业的信息化成果发挥巨大社会效益、经济效益,给市民带来实际便利和好处:
■能以即时的方式提供电子社区服务,例如:社区清洁、消杀、停电、停水通知;社区文体、公益、物业、论坛等各种实用的服务;社区银行、电信上门服务通知;城市卫生、安全、交通管理公告等。
■能以简便的方式提供电子公共服务,例如:换领驾驶执照和车辆牌照;换领居民身份证、办理签证/护照;预约注册婚姻、办理新生儿登记;缴纳契税/费用/罚款;办理企业登记、登记成为选民等。
■能以可信的方式提供电子消费服务,例如:网上银行、电子转帐;电子订票、网络冲印;远程医疗、教育等。
家庭网络对网络服务的整合,可以促进商家从网下发展到网上,打破信息传播的瓶颈,让商家和消费者获得品牌信息,促进品牌消费和品牌树立:
■餐饮:定座、订餐、点菜、召集;
■购物:订票、送花、冲印、购物(门户);
■医护:网上挂号、电子病历、咨询热线;
■教育:学业、、职业、兴趣;
■帐务:交费、充值、转帐、服务。
家庭网络对通信服务的整合,能够把PC、EPhone、WiFi手机和可视电话等多种类型的接入终端结合在一起。由服务提供商或者用户召集电话或者可视电话会议,在任意的终端上都可以参与业务,并且可以对业务进行控制和管理。为用户提供传统的PSTN分组话音服务、基于IP的分组话音服务、移动业务体验和视频业务体验。
2.5 家庭网络FMC解决方案
在家庭网络里面,需要考虑把各种融合终端(IT、bbbecom、娱乐、消费)都联结在一起。家庭网络与网络各种业务提供商连接在一起,体现网络多业务特点,为用户提供宽带、固网和无线融合下的体验。
家庭网络FMC解决方案以宽带为中心、以应用为中心,在宽带、固网和无线网络的基础上,实现终端与业务的整体协同发展,带动宽带、NGN产业链的投入和发展,保护用户投资,增加业务可用性。
三、家庭网络解决方案的特点
以上数字家庭网络解决方案秉承电信级的可靠性和可扩展性,具有以下特点:
1)全程全网统一规划的终端管理方案
终端管理网管系统根据电信运营商对宽带运营和维护的需要,把“可运营、可管理、可维护”的宽带网络运营理念推广到宽带网络的末端,并可以透过网关实现对家庭内部通信子网络和其他子网的管理,为运营商拓展新的运营业务提供技术支撑。
2)强大的数字家庭终端运营支撑能力
对于宽带网络终端设备,无论是通过运营商采购还是用户自行购买渠道,通过孵化、开户或者领取帐号后进行在线登记等简单操作流程后,就可以实现终端设备的即插即用。
3)便捷友好的家庭自助业务定制功能
通过提供父子帐号功能,提供友好的用户自助操作界面和业务自助功能。
4)完善的用户认证体系与网络安全特性
通过在家庭网关设备上实施一系列的安全设计原则:可靠性与线路安全、身份认证、访问控制、信息隐藏、数据加密、攻击探测和防范等,实现了用户的鉴权认证和别的网络安全特性。
5)可靠的家庭网络服务
在IEEE增强型标准802.11e基础上,在终端产品内部可根据优化的调度算法进行优先级调度。
6)全套的家庭网络数字版权管理体系
全面考虑了对数字版权管理的需求,以CPSA推出的DTCP(Data Trans ContentProtect)为基础,通过与子网对应的设备AD域,以及与AS上自助运营的用户权限管理,结合形成全套的家庭网络DRM体系,在不影响用户通过不同类型的宽带终端设备共享家庭媒体资源的基础上,实现了对内容数字版权的保护,为内容提供商解除了后顾之忧,为宽带内容市场的健康有序发展提供保障。
7)广泛的家庭网络终端标准互通架构
8)开放的家庭网络增值业务开发环境
通过在宽带网络增值业务领域为运营商和内容开发商、增值业务运营商搭建开放的增值业务开发环境,做好宽带网络和宽带终端的基础性工作,从而为网络的增值奠定基础。
环境监测部门作为国家环境保护系统的技术部门,是环境管理工作的重要基础。随着市民环境意识的增强,越来越多的人开始关心所处环境质量的好坏,要求环境保护工作透明化;上级主管部门也需要数量大、种类发多、更新快的信息。所有这一切,给环境监测部门提出了一个应引起重视的问题:如何建立起实用性强、覆盖面广、灵活性好的环保数据采集系统,满足各方面对环境监测信息的需求。
在环保系统中,常常需要对众多的污染排放点进行实时监测,大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理。由于监测点分散,分布范围广,大多设置在环境较恶劣的地区,通过电话线传送数据往往事倍功半。通过GPRS无线网络进行数据传输,成为选择的通信手段之一。污染源监测设备可将采集到的污染数据和告警信息通过GPRS网络及时发送到环保监测部门,实现对排污单位或个人的及时管理,可以大大**的工作效率。
一、项目需求
某省现已有16个城市的环境监测站及各县区监测站纳入省级监测网,三级以上环境监测站共102个,监测主要对象是工业'三废'的排放及治理情况及大气环境、水环境、噪声环境等。包括:监测14个城市的空气环境质量现状,12条主要水系、7个主要湖库、7个近岸港湾及16个城市饮用水源的水质现状,9个城市的噪声污染现状,并通过综合指数等方法进行趋势分析,后得出环境质量结论。
省环保数据采集系统是一个由污染源排放监测点和监测中心组成的污染源监测系统。该系统可对污染源进行自动采样、对主要污染因子进行在线监测;掌握城市污染源排放情况及污染源排放总量,监测数据自动传输到省环保监测中心;由监测中心的计算机进行数据汇总、整理和综合分析;监测信息传至省环保局,由省环保局对污染源进行监督管理。
各污染源排放监测点安装污染源监测仪,对污染源进行监测。监测中心接收监测点传输的监测信息;并负责对监测信息进行分类、筛选和综合分析。省环保局作为系统的决策中心,对从监测中心站获得的监测信息进行分析、调研,及时作出管理决策,增加管理力度。
目前,省环保监测站与各采集点之间的数据通信主要采用手工抄录或PSTN电话线传输。采用电话线传输数据时,由于每次拨号都需要等待,速度慢,费用也较高。由于各监控点分布范围广、数量多、距离远,个别点还地处偏僻,需申请很多电话线,有些监控点有线线路难以到达。
而GPRS数据传输具有速度快、分布范围广、使用费用低的特点,其传输速度理论上高可达171.2kb/s,实际平均数速度可达30kb/s字节/秒。与有线通讯方式相比,采用GPRS无线通信方式则显得非常灵活,它具有组网灵活、扩展容易、运行费用低投,维护简单、等优点目前正考虑采用GPRS无线传输方式解决污染源监测数据的实时传输问题。
二、方案优点
中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建环保信息采集传输系统,实现环保信息采集点的无线数据传输具有可充分利用现有网络,缩短建设周期,降低建设成本的优点,设备安装方便、维护简单。经过比较分析,我们选择中国移动的GPRS系统作为环保信息采集传输系统的数据通信平台。
GPRS无线环保污染源在线监控系统具备如下特点:
1、可靠性高:
与SMS短信息方式相比,GPRSDTU采用面向连接的TCP协议通信,避免了数据包丢失的现象,保证数据可靠传输。中心可以与多个监测点进行数据传输,互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制,并具备极强的抗干扰性能,完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。
2、实时性强:
GPRS具有实时在线的特性,数据传输时延小,并支持多点传输,GPRS监测数据中心可以多个监测点之间快速,实时地进行双向通信,很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前GPRS实际数据传输速率在30Kbps左右,完全能满足系统数据传输速率(≥10Kbps)的需求。
3、监控范围广:
GPRS网络已经实现全国范围内覆盖,并且扩容无限制,接入地点无限制,能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于环保信息采集点数量众多,分布在全省范围内,部分环保信息采集点位于偏僻地区,地理位置分散。采用GPRS网络是其理想的选择。
4、系统建设成本低:
由于采用GPRS公网平台,无需建设网络,只需安装设备就即可,建设成本低;也免去了网络维护费用。
5、系统运营成本低:
采用GPRS公网通信,全国范围内均按统一费率计费,省去昂贵的漫游费用,GPRS网络可按数据实际通信**计费,(1分-3分/1K字节),也可以按包月不限**收费,从而实现了系统的低成本通信。
6、可对各监测点仪器设备进行控制:
通过GPRS数据监控中心,可实现对现场设备的远程控制,例如:远程开关控制,远程复位控制,远程状态查询,远程参数配置,远程固件升级等。
7、系统的传输容量,扩容性能好:
环保中心站要和每一个环保信息采集点实现实时连接。由于环保信息采集点数量众多,系统要求能满足突发性数据传输的需要,而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要;由于系统采用成熟的TCP/IP通信架构,具备良好的扩展性能,一个监控中心可轻松支持几千个现场采集点的通信接入。
8、GPRS传输功耗小,适合野外供电环境:
与远在千里的数据中心进行双向通信,GPRS数传设备在工作时却只需与附近的移动基站通信即可,其整体功耗与一台普通GSM手机相当,平均功耗仅为200毫瓦左右,比传统数传电台小得多。GPRS传输方式非常适合在野外使用太阳能供电或蓄电池供电的场合下使用。
三、解决方案介绍
由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络,监测中心计算机需要一个固定的IP地址或固定的域名,各个数据采集点采用GPRS模块通过IP地址或域名来访问该主机,从而进行数据通信。
(一)系统组成
1、环保信息采集点:
现场监控点通过环保数据采集器自动采集污染源信息,通过RS232或RS485接口与GPRSDTU终端相连,环保数据采集器采集到的数据通过GPRSDTU终端的内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络。
2、监控中心:
a)公网接入方案
服务器采用公网方式接入Internet,如ADSL拨号/电信专线宽带上网等,申请公网固定IP地址;可以实现中小容量的数据采集应用。
b)专网接入方案
服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线,申请配置固定IP地址,与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽,当环保信息采集点数量增加,中心不用扩容即可满足需求,可实现大容量数据采集应用。
监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证,后传送到监控中心计算机主机,通过系统软件对数据进行还原显示,并进行数据处理,这样增强了系统数据通信安全性能。
3、GPRS/GSM移动数据传输网络:
现场监控点采集的数据经GPRS/GSM网络空中接口功能模块对数据进行解码处理,转换成在公网数据传送的格式,通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输,终传送到监控中心IP地址。
(二)系统方案
各监控点使用GPRS透明数据传输终端,通过移动GPRS网络与监控中心相连。各污染源数据采集点使用移动通信公司的GPRS普通数据卡或APN专用数据卡,监控中心对各点GPRS终端编号进行登记,并与采集点信息进行关联,以便识别和维护处理。信息采集中心运行监控系统软件,实时采集环保信息数据。
凡省环保局授权的信息采集点均可以使用本系统:
1、环保信息采集点必须使用移动统一的APN卡,用户使用本卡只能用于与环保站数据通信功能。
2、终端设备使用成都众山科技有限公司提供的GPRS移动数据通信终端。
3、用户登记:符合省级环保局的规定。
(三)产品特性
系统采用ZSD3120 GPRSDTU无线透明数据传输终端。产品基于中国移动的GPRS网络,具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点,提供标准RS232/RS485接口,可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS接收机、数据集中器等连接,具有远程诊断、测试、监管功能,满足各行业调度或控制中心与众多远端站点之间的数据采集和控制。
1、内置TCP/IP协议栈,针对GPRS网络提供RS232/RS485/RS422接口
4、符合ETSI GSM Phase 2+标准
5、支持自动心跳,保持在线
6、透明数据传输:为用户的数据设备提供双向100K大容量数据缓冲区,支持大数据包传输
7、自动拨号连接:DTU上电自动拨号上网、连接网络,支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接
8、提供短信通道,内置Unicode国际编码转换表
9、支持远程短信/电话唤醒
10、实时监测网络连接情况,掉线自动重拨功能
11、支持中心为固定IP或动态域名
12、心跳报告时间间隔用户可设定
13、支持点对点、点对多点、多点对多点对等 数据传输
14、支持APN数据专网业务
15、安装灵活、使用方便、可靠
16、支持多数据中心,自动切换
17、适应低温和高温工作环境
18、EMC抗干扰设计,适合电磁恶劣环境应用
19、复合式看门狗技术,**当机
20、整机低功耗技术,在线待机电流<20mA
(四)安全措施
由于环保数据采集系统的特殊性,本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环,网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行,出现硬件和软件故障,系统也不能中断运行。
数据中心可通过公网接入,或者到移动专网接入,采用公网接入方式成本比较低,企业不用租用专线,而使用数据专线接入时,GPRS数据传输设备要经过Radius服务器的认证,整个数据传送过程得到了加密保护,安全性比较高,可充分保障速度和网络服务质量。
1、APN数据专网模式:企业内部网络中配置APN服务器,移动终端使用APN数据专网,由于采用数据专网,服务器与公网Internet隔离,可以有效避免非法入侵。
2、用SIM卡的唯一性,对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权,在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定,划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN,移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入,普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。
3、可以为每个GPRS数据传设备单独配置 DTU ID号和密码,通过数据中心在其登陆时进行应用层认证,其他没有数据中心分配的DTUID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统,系统的安全性增强。
4、数据加密:可对整个数据传送过程进行加密保护。
5、网络接入安全鉴定机制:采用防火墙软件,设置网络鉴权和安全防范功能,保障系统安全。
四、结论
数据中心采用有线方式,租用静态IP目前费用约800~1500元/月。采集点采用GPRS无线方式,**费用目前有包月制和按数据量两种收费方式,按**计算*元-0.03元/KB,而包月制20元/月有1024KB**,可满足环保局目前环保数据采集系统的实际数据量,估计日后其费用会逐步降低。
对于环保局等用户来说,由于通信费用较低,享受到了实惠。由于接入设备可以移动,当环保观测站和环保信息采集点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用,可以保护用户原有投资,适合于环保采集工作的特点。
采用GPRS构建环保数据采集系统,不仅能很好地满足环保信息采集的需求,做为网络运营商的移动通信公司也将获得业务稳定的集团用户,随着用户数量的增加,移动通信公司的营收也随之增加,调动了运营商的积极性,符合网络建设和网络应用同步发展的要求。